基于天然火山灰水热合成纳米沸石分子筛及其吸附行为研究.pdf

《基于天然火山灰水热合成纳米沸石分子筛及其吸附行为研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第37卷第3期非金属矿vo1．37NO．32014年5月Non—MetallicMinesMay，2014基于天然火山灰水热合成纳米沸石分子筛及其吸附行为研究王选凡罗敏徐芳(上海交通大学环境科学与工程学院，上海200240)摘要基于天然火山灰矿物资源结构中硅、铝组成成分，优化水热合成纳米沸石分子筛条件：在150℃下，使1．0g火山灰在15mL4mol／L氢氧化钠溶液介质中反应24h，简便制备得~qa,-有有序孔道结构的纳米沸石分子筛。批式吸附实验显示，相应沸石分子筛材料可有效吸附去除水体中磷酸根，饱和吸附量这0．83mg／g、关键词天然火山灰沸石分子筛水热合成吸附中图分类号：TB383；X7

2、14文献标识码：A文章编号：1000—8098(2014)03．0066-03ResearchontheTransformationofNaturallyOccurringVolcanicTephraintoNano-zeoliteMolecularSievesandTheirAdsorptivePerformanceWangYifanLuoMinXuFang(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240)AbstractBasedOilsiliconandalumin

3、un1componentinnaturallyoccurringvolcanictephra(VT)mineral，thehydrothermallysyntheticalcor~dilionswereoptimizedinO1’dertotcansformVTintoorderednano—zeolitemolecularsieves：1．0gVTwasaddedinto15mL4mol／LNaOH，reactionunderl50℃for24hSubsequently,lhcsynthesizedzeoliteparticlesdemonstratedimprovedperformanc

4、eonphosphorusremovalfromaqueoussolutioninabatchmode．andthesaturatedadsorptioncapacityforphosphatewasO．83mg／g．Keywordsvolcanictephrazeolitemolecularsieveshydrothermalreactionadsorption吸附分离法具有操控简便、显著减少二次污染、待用；磷酸二氢钾，化学纯。内衬聚四氟乙烯不锈钢成本低，易于小型化、可回收再利用等优点，可有效控反应釜和电热恒温鼓风干燥箱，DHG-9023A，赛欧，用制净化环境水体中典型污染物Ⅲ。当前，基于

5、优势天于沸石分子筛水热合成；扫描电子显微镜(S-2150，岛然非金属矿物资源发展“新型高效吸附基质”_2】，符合津)和x射线衍射仪(XRD6000，岛津)，用于沸石分绿色可持续发展理念。火山灰是火山喷发时，随同熔子筛结构表征；电热恒温振荡水槽(DKZ一2，精宏)；紫岩一起喷发的大量熔岩碎屑和粉尘沉积在地表面或外一可见光分光光度计用于磷酸根吸附性能测定]。水中形成松散或轻度胶结的物质。本实验基于吉林l-2天然火山灰水热合成纳米沸石分子筛取适量天然火山灰矿物资源组成结构中含有的无机硅、铝元天然火山灰，用去离子水充分振荡清洗后，在60℃下素成分，通过优化水热合成转化条件，以简便制备加热烘干后机械粉

6、碎，过74m筛。将预处理后的天具有丰富均一有序微观孔道结构、物理化学稳定性高然火山灰粉末和氢氧化钠溶液加入到反应釜中并充的无机纳米沸石分子筛材料[5-6]o在序批式条件p下分混合，后移入鼓风干燥箱中进行水热合成反应。待进一步考察相应沸石分子筛材料作为吸附基质去除反应结束后，使反应釜自然冷却至室温，将相应反应水体中无机磷污染物。产物移出至15mL聚丙烯离心管中，加入足量去离子1实验部分水洗涤并离心后移去上清液，反复多次，至上清液pH1．1原料、试剂与仪器设备天然火山灰取自吉林值近中性为止。最后将所得沸石分子筛产物在60℃省辉南地区，主要含SiO，56．8％，AI2023．4o／，0[。固体下充

7、分干燥12h。氢氧化钠，化学纯，溶解于一定体积去离子水中定容1．3吸附性能实验取适量纳米沸石分子筛投加入一定浓度磷酸根溶液中，吸附一定时间后，取上清液收稿日期：2014．03．20测定剩余磷酸根质量浓度，磷酸根吸附率计算式为：基金项目：国家海洋公益项目(201005026)；科技部中斯国际互=一ce)／co×100％访项目(O6—13)。’通讯作者，E-mail：xufangzh@sjtu．educn式中：c